- Tính khơng õ àng về ph t ong khơi phục sóng m ng PSK
5.2. ĐA TRUY NHẬP PHÂN CHIA THEO TẦN SỐ (FDMA)
Hồng Quang Trung –Bộ mơn Cơng nghệ Truyền thơng Page 93 ỹ thu t F MA được sử dụng rộng rãi trong các hệ thống thông tin đa người d ng không dây và các hệ thống điện thoại thế hệ đầu. Phương th c này có lẽ là dạng trực quan nhất của việc chia sẻ tài nguyên.
ếu kênh thơng tin, ví dụ như đường cáp, có băng thơng truyền dẫn là mỗi người sử dụng cần để đạt được tốc độ thông tin cần thiết thì theo lý thuyết, kênh này có thể hỗ trợ đồng thời W B người sử dụng bằng cách điều chế băng thông và đặt mỗi người sử dụng trong một khe lân c n nhau của băng thông cho ph p. gay l p t c ta có thể thấy hiệu quả của kỹ thu t gh p kênh tần số được điều khiển bởi hiệu quả của việc n n băng thông truyền dẫn của mỗi người sử dụng (Thí dụ như giá trị của trong bộ lọc cosine tăng). ó cũng phụ thuộc vào hệ thống tách kênh, lọc ra nh ng thành phần điều chế ph hợp với mỗi người sử dụng.
Hình 5.2. guyên tắc đa truy nh p phân chia theo tần số
Với gh p kênh phân chia theo tần số, tốc độ d liệu và modem thiết kế cho mỗi người sử dụng là không đổi theo yêu cầu hoạt động của hệ thống đa truy nh p và ch cần thêm mạch biến đổi tần số để ph hợp với các khe được gán trước. gười sử dụng thường được gán khe tần số trong khoảng thời gian một bản tin.
5.2.2. H thống vô tu n FDMA
F MA được sử dụng rộng rãi trong các hệ thống thông tin không dây, nơi mà môi trường vô tuyến tạo ra nhiều thách th c cho bất kỳ phương pháp đa truy nh p nào do đặc tính thay đổi theo thời gian và khơng đốn trước được của kênh thơng tin.
Hồng Quang Trung –Bộ môn Công nghệ Truyền thông Page 94 Một trong nh ng khó khăn lớn nhất là sự biến động cơng suất tín hiệu thu rất lớn sinh ra từ người sử dụng trong các khe tần số khác nhau do
hiệu ng gần-xa (near-far). gười sử dụng ở rất gần máy thu trạm gốc sẽ tạo ra tín hiệu mạnh hơn nhiều so với người sử dụng ở xa, hoạt động tại biên của giới hạn thông tin cho ph p. Thông thường, biến động cơng suất có thể lên tới 100 d . ếu như tín hiệu lớn tạo ra b c xạ ngồi băng, sang
khe do tín hiệu yếu chiếm gi thì sẽ dẽ dàng đè lên tín hiệu yếu làm gián đoạn thơng tin.
Hình 5.3. Fading trong FDMA
Các khó khăn trong mơi trường vơ tuyến bao gồm việc giải quyết vấn đề tấn số của mỗi người sử dụng không ổn định do hiệu ng oppler
và do lỗi của bộ dao động nội. ỗi không thể tránh kh i này yêu cầu các dải bảo vệ được bố trí gi a các khe tần số, dẫn đến giảm hiệu quả của lược đồ
FDMA.
5.2.3. Điều hi n ông suất trong h thống FDMA
o hiệu ng gần-xa có thể là rất lớn trong hoạt động FDMA vô
tuyến nên cần thiết phải xem x t qua các biện pháp kỹ thu t để giải quyết vấn đề này. ỹ thu t hiệu quả nhất, đồng thời với cực đại hóa bộ lọc và định dạng phổ trong modem c ng với cải thiện tính tuyến tính trong các hệ thống con thu phát là để cố gắng làm cho cơng suất tín hiệu phát đi từ mỗi người sử dụng tại phía thu là bằng nhau. ếu mỗi người sử dụng đều có thể điều khiển hồn tồn cơng suất phát từ máy phát của chính họ và giả sử rằng họ biết nh ng suy hao trên đường truyền đến máy thu thì có thể điều ch nh cơng suất của chính các máy thu để đảm bảo m c nh nhất cố định (nhưng vẫn đủ) từ mọi người sử dụng ở phía thu.
Hồng Quang Trung –Bộ mơn Cơng nghệ Truyền thông Page 95 Xác định suy hao đường truyền là một vấn đề rất quan trọng. Chắc chắn là tuyến song cơng có thể cho ph p người sử dụng đo được cơng suất thu từ phía trạm gốc và từ đó tính được suy hao đường truyền ở “hướng thu”. Tuy nhiên trừ phi người sử dụng đ ng cố định và hoạt động phát và thu với c ng tần số thì khơng cần chuyển suy hao đường truyền sang hướng
khác. Thí dụ, người sử dụng máy di động có thể là máy thu k m tính chọn lọc về tần số, trong trường hợp đó thì nó sẽ tính q m c suy hao đường truyền. Cũng tương tự như v y, hướng phát có thể do tính k m lựa chọn về tần số nên ch ng không phát đủ công suất. iện pháp để giải quyết vấn đề
này là hoạt động trong hệ thống điều khiển cơng suất vịng kín, theo đó trạm gốc giám sát cơng suất tín hiệu phát đi từ mỗi máy người sử dụng di động và đưa ra các lệnh để tăng hoặc giảm công suất phát. Tuy nhiên điều này có thể dẫn đến mào đầu của thơng tin báo hiệu lớn trong hệ thống.
Hình 5.4. Fading chọn lọc tần số trong F MA
5.2.4. Ưu đi m ủa FDMA
- ằng cách gi cho khoảng thời gian của ký hiệu lớn nhờ sử dụng báo hiệu M-m c trong khe tần số hẹp thì trễ đường truyền (do hiệu ng đa đường) có thể được b qua.
- ăng thông của phần phát và phần thu ở m c nh nhất.
- Có khả năng ng dụng rộng rãi: trong điện thoại tế bào thế hệ đầu và ng dụng phần lớn trong các hệ thống thông tin vô tuyến hai chiều: công ty taxi, các đội xe tải, các dịch vụ khẩn cấp,
Hồng Quang Trung –Bộ mơn Công nghệ Truyền thông Page 96
- hông linh hoạt với sự biến động tốc độ d liệu từ người sử dụng trong băng thông cố định của một khe tần số.
- ễ bị ảnh hưởng bởi hiệu ng fadinh chọn lọc tần số.